JP2010012074A - 衣類乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低外気温度の乾燥時に蒸発器の温度を高め、洗濯乾燥時間を短縮化するものである。
【解決手段】蒸発器２１の温度あるいはその周辺の温度を検出する温度センサ３０が、所定値以下の温度を検出したときに、循環する乾燥空気の循環方向を切換え、凝縮器２３を通過した空気が蒸発器２１を通過するようにし、低外気温時等における蒸発器２１の温度を高め、蒸発器２１への着霜を抑制して洗濯乾燥時間の短縮化をはかるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、洗濯後の非乾燥状態にある衣類、寝具等の乾燥を行う乾燥装置に関するものである。

従来のこの種乾燥装置において、乾燥手段にヒートポンプ装置を具備した乾燥装置が知られている（特許文献１参照）。

上記従来の乾燥装置の構成およびその動作を、図５に基づいて説明する。

図５は、ドラム式の衣類乾燥機を示すもので、筐体５１内に水平軸５２を中心軸として回転する回転ドラム５３が配置されている。

回転ドラム５３の前面に形成された衣類投入口５４は、筐体５１の前面に開口しており、扉５５で開閉される。

筐体５１内には、回転ドラム５３の内部に設定される乾燥室５６を含む空気循環路５７が構成され、空気循環路５７は、途中に乾燥室５６、送風室５８、熱交換室５９等を有し、乾燥室５６の空気は、その背壁の回転ドラム側排気口６０から送風室５８に流れ、次いで熱交換室５９を通って乾燥室５６の前方に設けた給気口６１から再度この乾燥室５６に循環する。

モータ６２は、回転ドラム５３、およびファン６５を駆動するもので、その回転は、ベルト６３、６４を介して回転ドラム５３およびファン６５に伝達される。

送風室５８にはファン６５が、熱交換室５９の内部には上流側に蒸発器６６、下流側に凝縮器６７がそれぞれ配置されている。

これら蒸発器６６、凝縮器６７は、圧縮機６８、キャピラリチューブ等の膨張機構６９と共にヒートポンプを構成している。

以上のように構成された洗濯乾燥機について、以下その動作について説明する。

まず、乾燥室５６からの高湿空気が蒸発器６６で冷却されて除湿され、その後乾燥空気となって凝縮器６７に至り、ここで加熱され高温低湿空気となる。

そしてこの高温低湿空気は、給気口６１から乾燥室５６に供給され、その中の衣類Ａの乾燥に供される。
特開平７−１７８２８９号公報

ヒートポンプ方式の衣類乾燥装置は、蒸発器６６で湿った衣類Ａの水分を除湿することで冷凍サイクルの蒸発源とし、圧縮機６８を駆動するための電気入力を加え、凝縮器６７で空気を加熱することでさらに衣類Ａの水分を蒸発させる動作を繰り返している。

しかしながら、上記従来のヒートポンプ方式の衣類乾燥装置では、衣類Ａが温まり冷凍サイクルの凝縮源として利用できるまでに時間がかかり、この間、圧縮機６８の圧力が上昇しにくい状況が発生する。

衣類Ａの温度が低い時、特に冬場等のように外気温度が低く、洗濯乾燥機そのものの温度が低いような場合には、冷凍サイクルを構成する蒸発器６６、凝縮器６７を循環する空気の温度も低くなり、この空気と熱交換するためには、蒸発器６６を流れる冷媒の温度をこの空気よりも低く制御し、空気から冷媒が蒸発するエネルギーを得る必要がある。

このため、循環する空気の温度が一定温度以上になるまでは、蒸発器６６を流れる冷媒の温度は０℃以下となり、このときに蒸発器６６で結露した水分は蒸発器６６の表面に霜、または氷となって付着することがある。かかる状態は、循環する空気の流れの抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げることとなる。また、凝縮器６７では、循環する空気が下流側に進むにつれ冷却されるため、下流側の温度が最も低くなり、ここから霜、氷の成長が始まり、循環する空気の抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げることとなる。

また、循環する空気がある一定温度に上昇するまでは、蒸発器６６の表面では、発生した霜が成長、溶融を繰り返し、この溶融した水分は蒸発器６６の下面側に流れ落ちる間に再氷結してしまう。このため、循環する空気の抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げるという課題があった。

さらに、蒸発器６６に霜や氷が成長し、空気と冷媒の熱交換が十分できなくなると、冷媒は完全に蒸発せずに液の状態で圧縮機６８に吸入されることとなり、圧縮機６８の信頼性にも影響を及ぼすという課題もあった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、外気温度の低い状況でも蒸発器での霜や氷の成長を抑えた衣類乾燥装置を提供することを目的とするものである。

上記、従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥装置は、蒸発器に温度検出手段を取付け、また乾燥用空気の循環方向を制御する送風方向制御手段を設け、前記温度検出手段が所定値以下の温度を検出したときに、制御装置によって前記送風方向制御手段を制御し、乾燥用空気の循環方向を逆方向とするものである。

これにより、低外気温時に衣類乾燥装置を運転した場合、循環送風機の回転方向を制御することによって循環する空気の流れを逆方向とし、蒸発器へ流れる空気を、凝縮器によって昇温された状態とすることができる。その結果、蒸発器は、凝縮器の熱の影響を受けて温度低下、およびこれに起因した着霜が抑制される。したがって、水分の凍結に起因して蒸発器の熱交換作用が阻害されることを抑制し、乾燥効率の低下および蒸発器における冷媒の蒸発阻害を抑制することができる。そして、乾燥時間の長期化を抑制して消費電力の削減をはかり、また液冷媒の圧縮機への戻りを抑制して圧縮機の破損を防止するものである。

本発明は、低外気温度時等のように蒸発器が凍結し易い条件で運転された場合であっても、前記蒸発器の凍結を抑制することにより、回転ドラム内の衣類の温度低下が抑制でき、その結果、乾燥時間の短縮と消費電力量の削減がはかれるものである。また、蒸発器の凍結目詰まり等に起因した冷媒の蒸発の阻害を抑制し、圧縮機への液冷媒の戻りを抑制して液圧縮に起因した圧縮機の破損等を抑制することができるものである。

請求項１に記載の発明は、有底筒状の水槽を具備した本体と、前記水槽内に回転可能に配置された回転ドラムと、前記本体に設けられ、前記回転ドラムへの衣類等の投入を可能とする開口部と、前記開口部を開閉する蓋体と、前記水槽内の空気を循環させる空気循環装置を具備した衣類乾燥装置であって、前記空気循環装置を、少なくとも循環空気を冷却、加熱する熱源装置と、前記熱源装置を挟んで設けられ、両端が前記本体内に開口した循環ダクトと、前記熱源装置または循環ダクトに設けられ、前記熱源装置からの空気を前記水槽内へ循環させる循環送風機より構成し、前記熱源装置を、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を具備した冷媒循環回路より構成し、さらに、前記熱源装置に、前記蒸発器の温度を検出する温度検出手段を設け、また、前記循環ダクト内を流れる循環空気の循環方向を制御する送風方向制御手段を設け、さらに前記温度検出手段が所定値以下の温度を検出したときに、前記送風方向制御手段により、循環ダクト内を流れる循環空気の流れ方向を逆方向とするものである。

かかる構成とすることにより、循環する空気の流れが逆となり、蒸発器へ流れる空気は、凝縮器によって昇温された状態にある。その結果、蒸発器は、凝縮器の熱の影響を受けて温度低下が抑制され、着霜が抑制されるものである。したがって、水分の凍結に起因した蒸発器の熱交換作用の阻害、ならびに乾燥効率の低下が抑制でき、乾燥時間の長期化を抑制して消費電力の削減をはかることができる。また、蒸発器の凍結目詰まり等に起因した冷媒の蒸発の阻害を抑制し、圧縮機への液冷媒の戻りを抑制して液圧縮に起因した圧縮機の破損等を抑制することができるものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記送風方向制御手段を、前記制御装置により循環送風機を逆回転させる構成とし、前記温度検出手段が所定値以下の温度を検出したときに、前記循環送風機を逆回転させるようにしたものである。

かかる構成とすることにより、循環送風機の回転方向を制御することによって循環する空気の流れを逆とすることができ、制御の簡素化がはかれるものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記送風方向制御手段を、前記循環ダクトから分岐して前記熱源装置の凝縮器側に開口した往路ダクトと、一端が前記蒸発器側に開口し、他端が前記熱源装置と前記水槽を連結する循環ダクトに開口した復路ダクトと、前記水槽側より熱源装置の蒸発器側へ流入する循環空気を前記往路ダクトへの流れに切換える切換えダンパーと、前記往路ダクトより熱源装置へ流入した循環空気を復路ダクトから前記循環ダクトへ導く導出ダンパーを具備する構成とし、前記切換えダンパーおよび導出ダンパーを前記制御装置により駆動するようにしたものである。

かかる構成によれば、前記切換えダンパーと導出ダンパーを切換え制御することによって循環する空気の流れを逆方向に切り換えることができ、しかも送風機の回転方向の切換えに伴う風量低下もなく、安定した乾燥特性が期待できるものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参考にしながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における斜めドラム式洗濯乾燥機の断面図である。図２は、同斜めドラム式洗濯乾燥機のシステム構成を示す模式図である。図３は、同斜めドラム式洗濯乾燥機における低外気温時の制御内容を示す制御パターン図である。

図１に示すように、洗濯乾燥機を構成する本体１の内部には、複数のサスペンション２によって弾性的に支持された有底円筒状の水槽３が設けられ、洗濯・脱水時における水槽３の振動をサスペンション２によって吸収する構成となっている。

水槽３の内部には、周壁に多数の貫通穴５ａを有し、衣類４を収容する有底円筒状で横軸型の回転ドラム５が回転可能に設けられており、駆動モータ６により回転駆動される。本体１の前面には、衣類４を出し入れする開口部１ａと、これを開閉する扉７が設けられている。

水槽３および回転ドラム５の前面側にもそれぞれ同様の開口部３ａ、５ｂを有し、この水槽３の開口部３ａは、ベローズ８等の適宜手段によって本体１の開口部１ａと水密に連結されている。また、水槽３と回転ドラム５の間には、水槽３と回転ドラム５で形成される空間において開口部３ａ側と底部側を仕切るシール部材１２が設けられている。このシール部材１２は、回転ドラム５とは接触しないように微小な間隔を維持して配置されている。また、水槽３の底部には、水槽３内の洗濯水を排出する排水口３ｂが設けられ、排水弁９を有する排水ホース１０に連結されている。

送風手段を構成する循環用の送風機１１は、ファン１１ａとこれを駆動するモータ１１ｂを具備しており、本体１の上面１ｂと水槽３により形成される隅部空間（本体１の上部）に位置するように設けられている。

モータ１１ｂは、インバータ制御等の手段によって回転数が可変できるもので、これにより送風機１１は、モータ１１ｂの回転数を制御することによってその風量が制御される構成となっている。

本体１の背面１ｃの下部には、ヒートポンプ装置２０（図２）を構成するフィンチューブ式の熱交換器からなる蒸発器（吸熱器）２１と凝縮器（放熱器）２３を近接して並設し、収納した熱交換風路２５が配置されている。

熱交換風路２５の内部には、矢印ｂの方向から蒸発器２１へ空気を流す吸熱器風路２２と、同様に凝縮器２３から矢印ｃの方向に空気が流れる放熱器風路２４が設けられている。

さらに、吸熱器風路２２は、循環用の送風機１１の吐出側に連通した吐出ダクト２６と連結され、また放熱器風路２４は、水槽３内に開口した給気ダクト２７と連結されている。

そして、水槽３と循環用の送風機１１の吸入側は、排気ダクト２８によって連結され、排気ダクト２８の途中には、乾燥に伴い飛散する洗濯屑、糸屑等を捕獲するフィルター２９が着脱可能に設けられている。

ここで、熱交換風路２５、吐出ダクト２６、給気ダクト２７、排気ダクト２８は、本発明の循環ダクトに相当するものである。

したがって、循環用の送風機１１で送風される乾燥用空気は、矢印ａで示すように、吐出ダクト２６から吸熱器風路２２へ流れ、蒸発器２１および凝縮器２３を通過し、矢印ｃで示すように給気ダクト２７へ流れ、矢印ｄで示すように給気ダクト２７を流れて水槽３に設けた給気口（図示せず）から水槽３内へ流れる。

そして、回転ドラム５の周壁側へ流れ、シール部材１２で遮られて矢印ｅで示すように多数の貫通穴５ａから回転ドラム５へ流れ込み、矢印ｆで示すように水槽３の外部に設けられた排気口（図示せず）から排気ダクト２８を通り、循環用の送風機１１の吸入側へと戻り、以下、上述の流れを所定時間行う。

また、熱交換回路２５内に配置された蒸発器２１には、該蒸発器２１の温度を検出する温度センサ（温度検出手段）３０が設けられている。この温度センサ３０は、蒸発器２１が設置されている周辺の空気温度を検出するようにしてもよい。

図２に示す如く、ヒートポンプ装置２０は、インバータ制御等によって回転数が制御され、能力変更が可能なように構成された圧縮機３１と、凝縮器２３と、減圧度合いが調整できる電動式膨張弁３２と、蒸発器２１を環状に連結した構成である。

制御装置３３は、温度センサ３０の検出温度に応じて圧縮機３１、送風機１１の能力と、電動式膨張弁３２の減圧度合いを制御するもので、洗濯乾燥機の運転開始時において、温度センサ３０が所定値以下の温度を検出した場合は、送風機１１の動作を所定時間ΔＴ１に限り特定の動作に切換えるタイマー機能を具備している。

次に、上記構成における洗濯乾燥機の主な動作について説明する。ここで、以下に説明する動作は、外気温度（洗濯乾燥機の周辺温度）が比較的高く、蒸発器２１に着霜が生じ難い条件で運転を行う場合である。

洗濯（洗浄）工程では、排水弁９を閉じた状態で給水弁（図示せず）を開放することにより、水槽３内への給水が行われる。そして水槽３内に所定の水位に達するまで給水を行い、駆動モータ６を駆動して衣類４と洗濯水の入った回転ドラム５を回転させて洗濯を行う。

そして、洗濯が終了すると、排水弁９を開いて排水ホース１０より水槽３内の水を洗濯乾燥機の外へ排水する。

また、次の洗濯後の濯ぎ工程においても、前述の洗濯工程と同様に水槽３内に給水され、その後回転ドラム５を回転させて衣類４の濯ぎを行い、濯ぎが終了すると、排水弁９を開いて排水ホース１０より水槽３内の水を洗濯乾燥機の外へ排水する。

さらに次の脱水工程では、排水弁９を開いて排水ホース１０より水槽３内の水を洗濯乾燥機の外へ排水した後、駆動モータ６により衣類４の入った回転ドラム５を一方向に高速回転してその遠心力により脱水する。

そして、前述の脱水工程が終了すると、乾燥工程に移る。この乾燥工程では、ヒートポンプ装置２０の圧縮機３１を作動させる。その結果、冷媒が圧縮され、この圧力により凝縮器２３、減圧手段である電動式膨張弁３２、蒸発器２１を循環する。凝縮器２３では冷媒の圧縮で熱が放出され、蒸発器２１では電動式膨張弁３２で減圧されて低圧となった冷媒により熱が吸収される。これと並行して循環用の送風機１１が運転され、凝縮器２３の放熱により加熱された温風が給気ダクト２７を通って給気口から水槽３内に送風される。このとき、回転ドラム５は駆動モータ６により回転駆動され、衣類４は上下に撹拌されている。

したがって、前記循環用の送風機１１により、凝縮機２３によって加熱された乾燥用空気は、前記給気口から回転ドラム５内に送風される。回転ドラム５内に供給された温風は、衣類４の隙間を通るときに水分を奪い、湿った状態で水槽３の排気口を経て排気ダクト２８から循環用の送風機１１を通り、吐出ダクト２６から熱交換風路２５へと流れ、蒸発器２１に至る。

この湿った温風は、蒸発器２１を通過する際に顕熱と潜熱が奪われて除湿され、乾いた空気と結露水に分離される。

乾いた空気は、続いて凝縮器２３を通過する際にこの凝縮器２３で再び加熱されて温風となり、再び水槽３、回転ドラム５内へ供給され、以下、前述の循環を繰り返す。

一方、結露水は蒸発器２１に付着し、飽和して落下する量になると、下部に設けられた貯水室（図示せず）に貯水され、排水ポンプ（図示せず）により汲み上げられて排水ホース１０より機外へ排出される。

このように、衣類４等の乾燥にヒートポンプ装置２０を用いることにより、蒸発器２１で吸熱した熱を冷媒で回収して再び凝縮器２３で放熱して、圧縮機３１の入力エネルギー以上の熱量を衣類４に与えることができるため、乾燥効率を向上させることができる。したがって、乾燥時間の短縮と省エネルギーを実現することが可能になる。

一方、外気温度が所定値以下の温度の場合、所謂低外気温時に、同様の減圧度合いでヒートポンプ装置２０を運転すると、蒸発器２１が過渡に低温となり、その結果、衣類４等の水分を含んだ乾燥空気は、蒸発器２１を通過する際にその水分が霜となって蒸発器２１に付着し、その状態で運転を連続すると、蒸発器２１が凍結し、水分を結露することができなくなる。

次に、低外気温時における乾燥動作について説明する。ここで、洗濯工程から脱水工程については上記と同じであるため、説明を省略してここでは乾燥工程について説明する。また、圧縮機３１および送風機１１は、インバータ制御装置（図示せず）により、その回転数（能力）が周知の如く制御されるものである。

運転開始初期は、温度センサ３０が蒸発器２１（あるいはその近辺）の温度を検出しており、循環用の送風機１１が圧縮機３１と同期して起動される（図３）。

圧縮機３１を運転すると、冷媒は凝縮器２３、電動式膨張弁３２、蒸発器２１と流れ、圧縮機３１へ戻る。この冷媒流れの連続により、凝縮器２３の温度は徐々に上昇し、また、蒸発器２１の温度は徐々に低下する。

さらに、熱交換風路２５を流れる空気温度が低い条件にある場合、即ち温度センサ３０が前述の低下傾向にある蒸発器２１の温度を検出し、所定値（例えば、５℃）よりも低い温度を検知すると、制御装置３３は、循環用の送風機１１の回転を制御装置３３のタイマー機能による所定時間ΔＴ１の間逆回転に切換えるとともに、圧縮機３１を継続して運転する。そして、前述の所定時間ΔＴ１が経過すると、再び循環用の送風機１１の回転を正回転に切換える制御を行う。

かかる制御によれば、送風機１１の逆回転時は、吐出ダクト２６、熱交換風路２５、給気ダクト２７、水槽３、排気ダクト２８と循環する乾燥空気の流れが図２の破線矢印で示す如く逆の流れとなる。したがって、凝縮器２３によって加熱（昇温）された循環空気が蒸発器２１と熱交換するため、蒸発器２１の温度は、凝縮器２３の温度の影響を受けて高くなる。

その結果、蒸発器２１の温度は、マイナス温度になり難くなり、回転ドラム５内の衣類より蒸発した水分が蒸発器２１に付着し易くなる。したがって、乾燥時間の短縮化がはかれ、消費電力量を削減することができる。また、蒸発器２１の凍結目詰まり等に起因した冷媒の蒸発の阻害を抑制し、圧縮機３１への液冷媒の戻りを抑制して液圧縮に起因した圧縮機３１の破損等を防止することができるものである。

換言すると、蒸発器２１の温度は、循環する空気温度よりは若干低い温度で熱交換作用を続けるものの、その温度低下が鈍い状態にあり、一方では凝縮器２３の放熱に伴う加熱が蒸発器２１に作用している。

その状態において、圧縮機３１の入力エネルギーも作用して凝縮器２３の温度が徐々に高くなり、循環する乾燥空気の温度も徐々に高くなる。

そして、所定時間ΔＴ１が経過すると、制御装置３３によって、循環用の送風機１１の回転方向も正回転に切換えられて通常運転となる。

かかる状態は、ヒートポンプ装置２０が高い効率を発揮できる値に設定されているため、ヒートポンプ装置２０による放熱量、吸熱量が共に増加し、乾燥空気の湿度を低下して乾燥効率を高めることができる。

この状態において、再び循環する乾燥空気の温度（蒸発器２１の温度）が低下した場合は、制御装置３３によって循環用の送風機１１の回転数を逆回転に切換え、あるいは必要に応じて送風機１１と圧縮機３１の回転数（周波数）を減少するように制御することもできる。その結果、乾燥動作を著しく低下させることも防止できる。

なお、本実施の形態１においては、循環用の送風機１１を排気ダクト２８に設ける構成としたが、図２の破線で示す如く給気ダクト２７に配置、あるいはヒートポンプ装置２０に組み込む構成とすることもできるものである。

また、送風機１１および圧縮機３１は、インバータ制御装置等によって回転数（能力）が制御されるものとして説明したが、一定速の送風機、圧縮機を用い、蒸発器２１（循環空気）の温度が所定値以下となった場合に、送風機１１の回転方向を制御する構成としてもよいものである。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態２においては、洗濯乾燥機の主な構成が実施の形態１と同じであるため、洗濯乾燥機の構成については図１を援用し、実施の形態１と相違する部分については図４を参照して説明する。また、実施の形態１と同じもしくは類似する構成要素については、同一の符号を付して説明する。

図４は、本発明の実施の形態２における洗濯乾燥機のシステム構成を示す模式図である。

図４において、実施の形態１と大きく相違する点は、吐出ダクト２６から分岐し、熱交換風路２５の凝縮器２３側に開口した往路ダクト３４と、一端が熱交換風路２５の蒸発器２１側に開口し、他端が給気ダクト２７に開口する復路ダクト３５を設けた構成とした点である。

そして、吐出ダクト２６と往路ダクト３４の分岐部に、吐出ダクト２６から蒸発器２１へ流入する循環空気を往路ダクト３４への流れに切換える切換えダンパー３６を設け、また往路ダクト３４より流入し、凝縮器２３から蒸発器２１を通過した循環空気を復路ダクト３５へ導く導出ダンパー３７を設けている。

さらに、熱交換風路２５における往路ダクト３４の開口部には、切換えダンパー３６の動作と連動し、循環空気の給気ダクト２７への漏洩を防止する連動ダンパー３８が設けられている。

切換えダンパー３６、導出ダンパー３７、連動ダンパー３８は、制御装置３３によって駆動制御される電動式であり、制御装置３３は、洗濯乾燥機の運転開始時において、温度センサ３０が所定値以下の温度を検出した場合に、切換えダンパー３６、導出ダンパー３７、連動ダンパー３８を所定時間ΔＴ１切換え動作させるタイマー機能を具備している。

また制御装置３３は、切換えダンパー３６、導出ダンパー３７、連動ダンパー３８の制御の他に、実施の形態１と同様温度センサ３０の検出温度に応じて圧縮機３１の能力と、電動式膨張弁３２の減圧度合いを制御する機能も具備している。

次に、上記構成における洗濯乾燥機の動作について説明するが、洗濯、濯ぎ、脱水および外気温度（洗濯乾燥機の周辺温度）が比較的高く、蒸発器２１に着霜が生じ難い条件での乾燥の各工程については、実施の形態１と同じであるため、説明を割愛し、ここでは、低外気温時における乾燥動作について説明する。

通常の蒸発器２１に着霜が生じ難い条件での乾燥時、切換えダンパー３６、導出ダンパー３７、連動ダンパー３８は、それぞれ図４の実線で示す状態にあり、温度センサ３０が所定値以下の温度を検出した場合に、制御装置３３によって破線の状態に切換わる動作を行う。その結果、循環空気は、実線矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの流れから破線矢印で示す流れとなる。すなわち、水槽３へ流れる循環空気の流れ（矢印ｄ、ｅ、ｆ、ａ）は変わらないが、熱交換風路２５を流れる方向が逆となるもので、上流側に位置していた蒸発器２１が下流側に位置する状態となる。

したがって、凝縮器２３によって加熱（昇温）された循環空気が蒸発器２１と熱交換するため、蒸発器２１の温度は、凝縮器２３の温度の影響を受けて高くなる。その結果、蒸発器２１の温度は、マイナス温度になり難くなり、回転ドラム５内の衣類より蒸発した水分が霜となることなく蒸発器２１に付着し易くなる。

そして、制御装置３３による所定時間ΔＴ１経過すると、切換えダンパー３６、導出ダンパー３７、連動ダンパー３８は、それぞれ図４の実線状態に復帰し、循環空気は、実線矢印の流れとなる。

したがって、循環空気の水分は蒸発器２１に付着し、蒸発器２１を通過した循環空気は、凝縮器２３を通過する際に昇温され、相対湿度の低い空気となって給気ダクト２７から水槽３へ流入し、衣類４の水分を奪って、再び蒸発器２１へと循環する。

そして、この状態において、再び循環する乾燥空気の温度（蒸発器２１の温度）が低下した場合は、制御装置３３によって再度循環空気の流れる方向を逆方向に切換えることにより、蒸発器２１の温度低下を抑制することができる。

かかる制御によれば、乾燥時間の短縮化がはかれ、乾燥に要する消費電力量を削減することができる。また、蒸発器２１の凍結目詰まり等に起因した冷媒の蒸発の阻害を抑制し、圧縮機３１への液冷媒の戻りを抑制して液圧縮に起因した圧縮機３１の破損等を抑制することができるものである。

さらに、往路ダクト３４、復路ダクト３５等は、熱交換風路２５と一体に形成し、それぞれを給気ダクト２７、吐出ダクト２６に連結する構成とすることができるため、コンパクトに構成することができ、また、循環する空気における水槽３への流入、水槽３からの流出は、低外気温時であっても変わらない流れであるため、蒸発器２１、凝縮器２３を流れる循環空気の流れ方向を切換えてもその通風抵抗は変わることが無く、安定した通風特性が得られるものである。

なお、本実施の形態２においては、循環用の送風機１１を排気ダクト２８に設ける構成としたが、図４の破線で示す如く給気ダクト２７に配置することもできるものである。

また、送風機１１および圧縮機３１は、インバータ制御装置等によって回転数（能力）が制御されるものに限らず、一定速の送風機、圧縮機を用いた構成としてもよいものである。

以上のように、本発明にかかる衣類乾燥装置は、低外気温度時等のように循環する乾燥空気の温度が所定値以下の場合に、凝縮器を通過した空気が蒸発器を通過するように乾燥空気の流れを切換えるもので、衣類乾燥の他に、穀物等の乾燥用途にも利用できるものである。

本発明の実施の形態１における斜めドラム式洗濯乾燥機の断面図 同斜めドラム式洗濯乾燥機のシステム構成を示す模式図 同斜めドラム式洗濯乾燥機における低外気温時の制御内容を示す制御パターン図 本発明の実施の形態２における斜めドラム式洗濯乾燥機のシステム構成を示す模式図 従来例を示すドラム式の衣類乾燥機の断面図

符号の説明

１ 本体
１ａ 開口部
３ 水槽
４ 衣類
５ 回転ドラム
７ 扉（蓋体）
１１ 送風機（循環送風機）
２１ 蒸発器
２３ 凝縮器
２５ 熱交換風路（循環ダクト）
２６ 吐出ダクト（循環ダクト）
２７ 給気ダクト（循環ダクト）
２８ 排気ダクト（循環ダクト）
３０ 温度センサ（温度検出手段）
３１ 圧縮機
３２ 電動式膨張弁
３３ 制御装置
３４ 往路ダクト
３５ 復路ダクト
３６ 切換えダンパー
３７ 導出ダンパー

Claims (3)

1. 有底筒状の水槽を具備した本体と、前記水槽内に回転可能に配置された回転ドラムと、前記本体に設けられ、前記回転ドラムへの衣類等の投入を可能とする開口部と、前記開口部を開閉する蓋体と、前記水槽内の空気を循環させる空気循環装置を具備した衣類乾燥装置であって、前記空気循環装置を、少なくとも循環空気を冷却、加熱する熱源装置と、前記熱源装置を挟んで設けられ、両端が前記本体内に開口した循環ダクトと、前記熱源装置または循環ダクトに設けられ、前記熱源装置からの空気を前記水槽内へ循環させる循環送風機より構成し、前記熱源装置を、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を具備した冷媒循環回路より構成し、さらに、前記熱源装置に、前記蒸発器の温度を検出する温度検出手段を設け、また、前記循環ダクト内を流れる循環空気の循環方向を制御する送風方向制御手段を設け、さらに前記温度検出手段が所定値以下の温度を検出したときに、前記送風方向制御手段により、循環ダクト内を流れる循環空気の流れ方向を逆方向とする制御装置を設けた衣類乾燥装置。
2. 前記送風方向制御手段を、前記制御装置により循環送風機を逆回転させる構成とし、前記温度検出手段が所定値以下の温度を検出したときに、前記循環送風機を逆回転させるようにした請求項１に記載の衣類乾燥装置。
3. 前記送風方向制御手段を、前記循環ダクトから分岐して前記熱源装置の凝縮器側に開口した往路ダクトと、一端が前記蒸発器側に開口し、他端が前記熱源装置と前記水槽を連結する循環ダクトに開口した復路ダクトと、前記水槽側より熱源装置の蒸発器側へ流入する循環空気を前記往路ダクトへの流れに切換える切換えダンパーと、前記往路ダクトより熱源装置へ流入した循環空気を復路ダクトから前記循環ダクトへ導く導出ダンパーを具備する構成とし、前記切換えダンパーおよび導出ダンパーを前記制御装置により駆動するようにした請求項１に記載の衣類乾燥装置。